斯亚旦重金属形态分布研究△

潘 兰 刘海涛，2 石明辉 贾新岳 贾晓光

(1.新疆维吾尔自治区中药民族药研究所，新疆 乌鲁木齐 830002;2.中国医学科学院北京协和医院药用植物研究所，北京 100193)

瘤果黑种草Nigella glandulifera Freyn et Sint.毛茛科黑种草属植物，维吾尔名“斯亚旦”，在新疆地区广泛栽培。黑种草种子因具有独特的芳香味，维吾尔族常将其作为焙烤面点的调味品。同时黑种草子亦是维吾尔医常用药材，其性味甘，辛，温。具生干生热，乌发生发，增强色素，强筋健肌，祛寒止痛，双补肠胃，散气通阻，利尿退肿，通经催乳、杀虫之功效［1，2］。目前，对斯亚旦重金属形态分析尚未见报道。本文将重金属的存在形态分为:水溶态、离子交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、有机结合态以及残渣态，应用改进的Tessiser连续提取法对斯亚旦中的Cu、Pb、Cd、As、Hg的存在形态进行提取，用原子吸收法对个重金属进行测定，了解Cu、Pb、Cd、As、Hg化学形态的含量和分布特征，为明确其在斯亚旦植物体内的转运情况和合理施用微量元素肥料提供科学依据。

1 材料

黑种草子(批号:13022201)购买于乌鲁木齐市二道桥市场，经过新疆中药民族药研究所贾晓光研究员鉴定为瘤果黑种草Nigella glandulifera Freyn et Sint.的种子，样品保存于新疆中药民族药研究所。

AA-7003原子吸收分光光度计(北京东西分析仪器有限公司);HH-S2恒温数显水浴锅(金坛市医疗仪器厂);KQ5200超声波清洗器(昆山超声仪器厂);TDL-40C型低速台式离心机(上海安亭科学仪器厂);铅、镉、汞、砷、铜标准溶液(国家钢铁材料测试中心钢铁研究总院);实验用水为去离子水;其余试剂均为优级纯。

2 方法

2.1 测定方法:石墨炉原子吸收法测定铅、镉的含量;火焰原子吸收法测定铜的含量;氢化物原子吸收法测定汞、砷的含量。测定条件参考2010年版《中华人民共和国药典》第一部附录ⅨB［3］。

2.2 样品制备方法［4-7］

2.2.1 水溶态:取一定量的样品，加入10倍量的中性去离子水，摇匀，置于超声波清洗器中间歇超声1h，离心，收集上清液。残渣用去离子水洗涤，离心，收集上清液。将上清液置于石墨炉消解仪浓缩后，加浓硝酸回流消解，定容，待测。

2.2.2 离子交换态:在2.2.1的残渣中加入pH=7的氯化镁(1mol·L-1)溶液，摇匀，置于超声波清洗器中，间歇超声1h，其余步骤同上。

2.2.3 碳酸盐结合态:在2.2.2的残渣中加入pH=5的醋酸钠(1mol·L-1)溶液，摇匀，置于超声波清洗器中，间歇超声2h，其余步骤同上。

2.2.4 铁锰氧化物结合态:在2.2.3的残渣中加入盐酸羟胺的25%盐酸(0.04mol·L-1)溶液，摇匀，置于超声波清洗器中，间歇超声2h，其余步骤同上。

2.2.5 有机结合态:在2.2.4的残渣中加入的5倍量的硝酸(0.02mol·L-1)，5 倍量的 30%H2O2(pH=2)，摇匀，间歇超声0.5h，冷却后加入5倍量的30%H2O2(pH=2)，间歇超声0.5h，取出冷却至室温后，加入10倍量醋酸铵的硝酸溶液(3.2mol·L-1)，间歇超声 0.5h，其余步骤同上。

2.2.6 残渣态:将 2.2.5 的残渣晾干，用 HClO4、HNO3 消解，滤过定容，待测。

3 结果与分析

斯亚旦中重金属元素各形态含量见表1，重金属元素各形态所占比例如图1所示。由表1可知，斯亚旦中Cu以水溶态和离子交换态为主，二者合计55.13%;Pb以水溶态比例最大，为52.68%，其次是残渣态;Cd则以水溶态及残渣态为主，其余各态所占比例均较小;Hg以水溶态等可利用态为主，合计52.51%;As各态所占比例差异较小。斯亚旦中Cu、Pb、Cd、Hg、As的各形态之和分别为 21.7449mg·kg-1、8.9926mg·kg-1、0.149mg·kg-1、0.8592mg·kg-1、4.8281mg·kg-1，除了Cd的含量合乎《中华人民共和国外经贸行业标准药用植物及制剂进出口绿色行业标准》的规定，其余重金属含量均超出了此标准的规定。由以上看出，各重金属的含量较高，且都以水溶态、离子交换态、碳酸盐结合态为主，说明以煎煮的方式服用可将其大量提取出来，对人体的健康存在的潜在性危险较大。

表1 斯亚旦中各形态的铜、铅、镉、汞、砷的含量(mg.kg-1)

图1 各重金属不同形态含量图

4 讨论

4.1 斯亚旦中重金属以水溶态、离子交换态、碳酸盐结合态为等可利用态主，若以水煎煮的方式服用，对人体的健康存在的潜在性危险较大。因此，此药物在生产成药时不适宜采取水提。

4.2 斯亚旦中的重金属含量较高，一方面是由该植物本身的遗传吸收特性所决定的［6］，另一方面该药材几乎来源于种植，与栽培地的选择及微量元素的使用等密切相关。因此，进行该药材的规范化种植，加强该药材的流通、生产过程监管，建立相关重金属元素的质量标准，保证药材的质量及用药安全性。

4.3 研究探索了斯亚旦中的各种化学形态的含量和分布特征，为明确其在该药用植物体内的转运情况和合理用微量元素肥料提供科学依据。

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